Światło spolaryzowane a niespolaryzowane
Polaryzacja jest bardzo ważnym efektem omawianym w falowej teorii światła. Efekt polaryzacji jest rzadko obserwowany w rzeczywistych sytuacjach, ale jest to bardzo przydatne w badaniu właściwości światła. Niezbędne jest właściwe zrozumienie wpływu polaryzacji, światła spolaryzowanego i niespolaryzowanego, aby osiągnąć sukces w dziedzinach takich jak optyka nowoczesna i klasyczna, fale i wibracje, akustyka i wiele innych dziedzin. W tym artykule omówimy czym jest polaryzacja, czym jest światło spolaryzowane i niespolaryzowane, ich definicje, wariacje światła spolaryzowanego, zastosowania polaryzacji i wreszcie różnica między światłem spolaryzowanym a niespolaryzowanym.
Światło spolaryzowane
Aby zrozumieć światło spolaryzowane, musi najpierw zrozumieć polaryzację. Polaryzacja jest po prostu definiowana jako rodzaj orientacji oscylacji w fali. Polaryzacja fali opisuje kierunek drgań fali w stosunku do kierunku propagacji; dlatego tylko fale poprzeczne wykazują polaryzację. Oscylacja cząstek w fali podłużnej jest zawsze w kierunku propagacji; dlatego nie wykazują polaryzacji. Istnieją trzy rodzaje polaryzacji, a mianowicie polaryzacja liniowa, polaryzacja kołowa i polaryzacja eliptyczna. Wyobraź sobie falę przemierzającą przestrzeń. Jeśli fala jest falą mechaniczną, cząstki ulegają jej wpływowi i oscylują. Jeśli cząstki oscylują na linii prostopadłej do kierunku propagacji, mówi się, że fala jest spolaryzowana liniowo. Jeśli cząstki kreślą elipsę na płaszczyźnie prostopadłej do ruchu propagacji, fala jest falą eliptycznie spolaryzowaną. Jeśli cząstka porusza się po okręgu na płaszczyźnie prostopadłej do kierunku propagacji, mówi się, że fala jest spolaryzowana kołowo. Proces polaryzacji odbywa się za pomocą polaryzatora. Polaryzator to urządzenie, które przepuszcza tylko część fali.
Światło niespolaryzowane
Światło niespolaryzowane to światło, które zazwyczaj widzimy codziennie. Każde źródło światła generowane jako fotony ma losowe kierunki oscylacji w stosunku do kierunku propagacji. Światło niespolaryzowane ma składowe natężenia w każdym kierunku, przez cały czas. Jeśli światło niespolaryzowane jest przesyłane przez polaryzator, można uzyskać światło spolaryzowane. Odbicie powoduje również częściową polaryzację liniową w kierunku równoległym do odbitej powierzchni. Okulary polaryzacyjne służą do polaryzacji światła w życiu codziennym. Ponieważ odbite światło ma tylko poziomą składową elektryczną, szkło Polaroid zmniejsza intensywność poziomą.
Jaka jest różnica między światłem spolaryzowanym a niespolaryzowanym?
• Światło niespolaryzowane ma składową elektryczną w każdym kierunku, w określonym czasie, ale światło spolaryzowane ma składową elektryczną tylko w jednym kierunku przez określony czas.
• Gdy niespolaryzowane światło jest spolaryzowane, jego intensywność jest zawsze zmniejszona.
• Źródła światła emitują niespolaryzowane światło, ale niemożliwe jest stworzenie spolaryzowanych źródeł światła bez użycia polaryzatora.
